Чтобы определить, какое количество вещества кислорода необходимо для получения 72 г воды (H₂O), необходимо использовать реакцию, в которой водород (H₂) и кислород (O₂) реагируют для образования воды.
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \]
Сначала найдем количество вещества воды, которое у нас есть. Молярная масса воды (H₂O) составляет:
\[ 2 \times 1 \, \text{г/моль (водород)} + 16 \, \text{г/моль (кисловодород)} = 18 \, \text{г/моль} \]
Теперь рассчитываем количество молей воды, используя формулу:
\[ n(H_2O) = \frac{m(H_2O)}{M(H_2O)} \]
где \( m(H_2O) = 72 \, \text{г} \) и \( M(H_2O) = 18 \, \text{г/моль} \):
\[ n(H_2O) = \frac{72 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 4 \, \text{моль} \]
Теперь мы используем соотношение из химического уравнения, чтобы найти количество молей кислорода. Из уравнения видно, что на 2 моля воды необходимо 1 моль кислорода:
\[ 2 \, \text{моль H₂O} \rightarrow 1 \, \text{моль O₂} \]
Значит, для 4 моль воды нам потребуется:
\[ n(O₂) = \frac{4 \, \text{моль H₂O}}{2} = 2 \, \text{моль O₂} \]
Теперь находим массу кислорода. Молярная масса кислорода (O₂) составляет:
\[ 2 \times 16 \, \text{г/моль} = 32 \, \text{г/моль} \]
Теперь можем вычислить массу, используя количество молей кислорода:
\[ m(O₂) = n(O₂) \times M(O₂) = 2 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} = 64 \, \text{г} \]
Таким образом, для получения 72 г воды необходимо 64 г кислорода.